Из 3ds max в формат step
3D моделирование проектируемых изделий на сегодняшний день является основой любого технологичного производственного процесса.Однако в современных рыночных условиях немаловажную роль играет яркое и эффектная презентация продукции своего предприятия.Здесь на помощь приходит визуализация 3D моделей.В 80% случаев для этой цели используется пакет трехмерного моделирования 3D Max.Вся сложность заключается в корректном переводе файлов CAD систем в полигональные сетки. Мало того что 3D Max вообще не понимает CAD форматы, что ведет к некорректной полигональной сетке,, конвертация через промежуточные форматы может увеличить размер конечного файла десятки раз. А учитывая, что при создании рендеров и просчете визуализации система и так работает на пределе возможностей, объем визуализируемой сцены, здесь может иметь критически важное значение. Надо всегда стремиться, по возможности, уменьшить объем файла или сцены.
3D модели CAD
CAD система позволяет создавать 3D модели для дальнейшего производства, вовлекать их в технологическую цепочку предприятия, создавать чертежи на базе полученных 3d моделей и сборок, и готовить весь пакет технологической документации. К таким программам можно отнести – SolidWorks, Autodesk Inventor, ProEngeneer и множество других. Архитектура моделирования изделий в этих системах позволяет на любом этапе создания модели вернуться к предыдущему шагу, поменять какие либо параметры ( размеры, сами эскизы и т.п.) в результате чего модель сразу же может менять свою геометрию, а так же сама сборка ( если изменяемая деталь находится в составе сборки). Информация о действиях при создании 3D модели сохраняется в виде «дерева построения» — четкой иерархической структуре. Именно меняя параметры в дереве построения, меняется вся модель. И, конечно же, эти параметры задаются с высокой точностью, что и необходимо при производстве изделий и оказывает влияние на точность сборки в целом.
3D модели Poly
Программы полигонального 3D моделирования, 3DS Max, например, обладает колоссальными возможностями для создания сколь угодно сложных 3d моделей, но лишенных абсолютно какой либо ценности в плане дальнейшего их производства. Программа позволяет создать лишь примерную по точности 3D модель, из которой нельзя получить ни чертежей, ни чего либо другого.Поверхности в них формируются не точными математическими выражениями, контролирующими формы изделий, а наборами полигонов, которые могут «плавать» в плане точности.
Но огромный плюс программы – это возможность создать великолепные фотореалистичные изображения 3D моделей, сделать сложную анимацию. Именно в этом моменте получается, что необходимо состыковать сложные 3D модели, полученные из CAD систем с дальнейшей их визуализацией ( анимацией) в программе 3DS MAX.
Заказчик всегда хочет видеть четкое соответствие изделия, которое он проектирует с дальнейшей визуализацией этого самого изделия. Если речь идет об инвестициях в проект, инвесторы должны четко видеть и понимать, что предлагаемое изделие на презентации иди 3D ролике будет соответствовать заявляемому проектному образцу.
Перевод CAD 3D моделей в Poly
Мы не претендуем на истину в последней инстанции, просто хотим показать как можно осуществить подобную процедуру с получением необходимого результата.
За пример я возьму сборку, спроектированную в SolidWorks. Сборка SolidWorks – это фактически выстроенная система ссылок на детали, из которых состоит сборка. Связи между деталями осуществляются при помощи сопряжений и условий контактов.
Существует множество промежуточных форматов файлов 3D моделей, которые воспринимают различные программы трехмерного моделирования. Это .dwg, .iges, .fbx ,.obj и т.д.
Наиболее оптимальным вариантом промежуточного сохранения в данном примере я считаю перевод в промежуточный формат .step
Конвертация 3D модели
Видим, что все данные сохранились в одном файле, и объем его уже вырос почти на 50 %.Это произошло за счет внедрения данных по деталям из ссылки в сборке.
Объем файла step 3D модели
Работа с 3D моделью в Rhinoceros
Все конвертации я осуществляю через программу Rhinoceros.Это очень хорошая и мощная программа для 3D моделирования. Она сочетает в себе мощность NURBS моделирования и имеет большие возможности по работе с полигонами и сетками.Несмотря на кажущуюся простоту, это очень сложная в освоении программа.
Открываем полученную деталь в Rhino.
3D модель в Rhino 5
Rhino перевел все детали нашей сборки в полиповерхности. Теперь мы можем перевести все поверхности в сетки. Один важный момент – в сборках может быть большое количество однотипных деталей – винты, гайки и так далее. Лучше все детали в Rhino сразу загнать в слои.
Сейчас у нас есть только один слой. Если не разбить по слоям, при дальнейшем импорте в 3DS Max может возникнуть проблема, что все однотипные детали будут отдельными деталями, а не группами.Организация компонентов изделий по слоям существенно облегчит работу с 3D моделью.
Работа со слоями в Rhinoceros Слои в Rhino
Далее, используя функции mesh из Rhino мы конвертируем полиповерхности в mesh.Обязательно запускаем анализ получившихся сеток.
Создание mesh из polysurface в Rhino 5 Проверка корректности полигональной сетки в Rhinoceros
Таким образом мы смогли корректно переконвертировать поли в меш.Одновременно и сохранилась структура слоев. Открываем отдельно сохраненную сетку.Обратите внимание, что объем файла сетки по сравнению с исходным SolidWorks файлом увеличился с 500 кб до 838 кб.
И это еще без упрощения сетки. Далее проверяем сетку и упрощаем по количеству полигонов. Сделав пару тройку вариантов, добиваемся того, чтобы сетка совсем не была упрощена и геометрия совсем не ушла в Low-poly.
Reduce mesh в Rhino 5
Далее экспортирую чистый mesh в отдельный файл, открываем его Rhino.Теперь задача состоит в том, чтобы уменьшить размер Mesh так, чтобы он не повлиял на отображение модели с одновременным уменьшением веса. Как пример, я сделал reduce на уровне 30% от исходного mesh, полученного переводом из полиповерхностей. Обратите внимание – размер файла практически соразмерим с размером исходного файла ( было 495 кб в soidworks и стало 579 кб mesh)
Для экспорта в 3DS Max я так же рекомендовал бы экспортировать mesh слоями используя формат .3ds. Таким образом вы получите набор групп, к которым вы сможете применить материалы и визуализировать 3D модели тем рендерером, который используете в своей работе, например 3DS Max+V-Ray.
Сконвертированный файл Solidworks
Войти
Авторизуясь в LiveJournal с помощью стороннего сервиса вы принимаете условия Пользовательского соглашения LiveJournal
Из 3ds max в .STP и .IGS
Для кого это все
для "максистов", которые не знают NURBS вообще, не открывали Rhino ни разу, работают только в Edit Poly (хорошо работают :) ), кому такая задача выпала неожиданно и вряд ли будет повторяться. Для тех, кто не боится что-то поставить\снести (Total Uninstall или бэкап диска С могут очень пригодится). Знание английского рекомендуется.
После установки T-splines при октрытии Rhino в верхнем меню должно быть соответствующее подменю и панелька . Все само появится. Если не появилось - не установился. Ищем причину, ставим заново.
Процесс установки не описываю. Все ньюансы - на рутрекере в указанных темах.
Конвертирование
3ds max
1)Убираем Turbosmooth. Экспортируем mesh в obj (в окошке экспорта выбираем пресет для Rhino).
Rhino
(тут можно сначала выделять и давать команды, как привычно в максе, а можно наоборот: нажать кнопку, выделить объект(ы), нажать энтер )
2)Открываем этот файл в Rhino.
3)Выделяем эламент(ы) - они подсветятся желтым.
4)нажимаем кнопочку . При активном выделении на панели справа (интерфейс с настройками по умолчанию)будет указано что объект уже не mesh, а T-spline mesh. Только отображаться он будет все-еще угловатым.
Выделение не снимаем.
5)Нажимаем кнопочку . Включится режим просмотра сглаженной поверхности. Вид должен быть как изначально с Turbosmooth в 3ds max.
UPDATE: можно конвертировать полученный T-spline mesh именно в NURBS командой tsConvertToRhinoSurf (в командной строке). Не знаю нужно ли. Это ремарка на момент написания. Я экспортировал именно T-spline mesh, но обратной связи о результатах применения увы не было.
6)Теперь остается экспортировать в нужный формат. С настройками экспорта я не разбирался, оставил по умолчанию.
CREO
7)Открываем файл, закрываем файл :)
Для начала печати на 3D-принтере необходимо подготовить цифровую 3D-модель. Существует множество программ для 3D-моделирования, в которых можно создать 3D-модель, в какой именно программе создавать модель – не важно, но чтобы она была принята 3D-принтером, нужно экспортировать её в подходящий для большинства принтеров формат .STL. В этой статье мы расскажем, как сделать экспорт 3D-модели в STL-формат в самых распространенных программах для 3D-моделирования.
2. SolidWorks Student Design Kit (SolidWorks Student Edition)
Из учебной версии SolidWorks можно сделать экспорт в .STL только с помощью софта eDrawings, который обычно устанавливается с SolidWorks по умолчанию. Если этого расширения всё же не оказалось, то скачать его можно здесь.
В SolidWorks SDK можно сохранить 3D-модель в формате .SLDPRT. Для конвертации в .STL откройте нужный файл в формате .SLDPRT в eDrawings.
• В панели инструментов откройте File (Файл) -> Save As (Сохранить как)
• Установите тип файла .STL
• Сохраните
4. Autodesk 3ds Max (3D Studio Max)
• В меню программы нажимаем File -> Export
• Выберите тип файла -> StereoLitho *.stl
• Введите имя файла, сохраните, в диалоговом окне выберите тип файла -> Binary -> OK
Важно! Зачастую при экспорте в .STL из 3ds Max изменяются размеры моделей, чтобы этого избежать перед началом моделирования необходимо проверить указанные в программе единицы измерения. Если размеры модели заданы в миллиметрах, то в параметрах “Display Unit Scale” (единицы, в которых отображается модель в программе) и “System Units Setup” (единицы, в которых модель экспортируется) нужно установить именно миллиметры (часто по умолчанию стоят дюймы). Если вдруг обнаружили неверные единицы измерения при экспорте уже после того, как сделали модель – не беда, в любом случае нужно выставить мм, а затем масштабировать модель - в параметре “Distance from origin” указывается цифра во сколько раз будет уменьшена или увеличена модель в зависимости от установленных единиц, это значение и берем как коэффициент масштабирования. Например, если в параметре “System Units Setup” стояли дюймы, а нужно выбрать мм, то созданную модель нужно будет увеличить в 25,4 раз.
6. Blender
• В верхнем меню откройте вкладку File -> Export -> STL
• Укажите имя файла и место для сохранения экспортируемой модели
• Нажмите -> Export STL
7. Rhino (Rhinoceros 3D)
• В панели инструментов File (Файл) -> Save As (Сохранить как) -> тип файла Stereolithography (*.stl)
• Введите имя файла и сохраните его
• Выберите “Binary STL files”
• Снимите флажок с параметра “Export Open Objects”
• Сохраните
Параметр “Export Open Objects” позволяет экспортировать объекты, которые не являются полностью закрытыми, а это противоречит требованиям к 3D-моделям для 3D-печати.
Если этот параметр выключен, то экспорт «открытого» объекта в STL не удастся, а полигональные сетки/поверхности, служащие камнем преткновения будут выделены. Используйте команду ShowEdges (Показать Края) для поиска граней, нуждающихся в исправлении. Советы по исправлению полигональной сетки в Rhino.
8. Pro ENGINEER
• Откройте вкладку File -> Save a Copy
• Выберите тип STL и нажмите OK
• В появившемся диалоговом окне выберите стандартную систему координат Coordinate System -> Standard
• Отметьте Format -> Binary
• Установите минимально допустимые значения в параметрах Chord Height – 0 и Angle Control - 0
• Введите имя файла и нажмите OK
9. КОМПАС-3D
• В меню откройте “Файл” -> “Сохранить как…”
• Вберите тип файла .STL
• Нажмите “Сохранить”
Можно назначить параметры экспорта и таким образом получить наилучшее качество экспортируемой модели.
Начиная с версии V15.1 в КОМПАС-3D изменился диалог настройки параметров сохранения в STL. Если ранее настройка зависела от параметров точности, установленных для детали, то в новой версии появился диалог «Параметры экспорта STL».
Результаты сохранения с разными параметрами для шара диаметром 50 мм.
Для оценки параметров используется «Microsoft 3D Builder»
Максимальное линейное отклонение
Максимальное угловое отклонение
Максимальная длина ребра
10. Solid Edge ST6 - ST8
• Application Button -> Save As
• В появившемся выберите тип фала STL (.stl)
• Откройте пункт «Параметры»
• Укажите в “Conversion Tolerance” -> millimeters
• Определите значения допусков “Tolerance Units”
Чем ниже значение допуска, тем выше детализация модели, но также увеличивается вес файла за счет увеличения количества полигонов в сетке модели. По излишне тяжелой модели может быть сложно подготовить задание для печати на 3D-принтере.
• Отрегулируйте угол плоскости поверхности “ Surface Plane Angle”(в зависимости от желаемой гладкости поверхности) - чем ниже значение, тем больше точность (имеет смысл для небольших детализированных деталей)
• В пункте Output File as -> Binary
• Нажмите OK-> Save
Подробнее о параметрах для экспорта в STL в Solid Edge читайте здесь .
Solid Edge (старше ST6)
• Откройте модель и выберите File -> Save As…
• Выберите тип файла -> STL
• Зайдите в Options, задайте параметры: Conversion Tolerance не менее 0.0254 mm для FDM-печати; не менее 0.015 mm для PolyJet
• Установите Surface Plane Angle до 45°
• Выберите тип файла -> Binary
• Нажмите OK и сохраните
Тебе повезло. Ознакомься с этими четырьмя простыми способами конвертации!
Если мы импортируем сетку из stl файла и делаем сразу экспорт в step без каких либо доработок - мы получим полноценную просто поверхность. Расчеты, симуляции по проектированию могут выполняться только с твердотельной моделью. В случае необходимости преобразования STL, IGES файлов в STEP (STP) файл, для дальнейшего редактирования нам понадобиться бесплатная программа FreeCAD. CAD возможности FreeCAD бизируются на ядре OpenCasCade это CAD ядро професионального уровня. Нажимаем Файл ▻ Создать ▻ Импортировать. После импорта детали в виде сетки и плоскостей для FreeCAD модель будет представлять собой набор граней. Инструменты модуля деталей расположены в меню Деталь, которое появляется при загрузке модуля Part. Вам захочется преобразовать модель в форму, обрабатываемую FreeCAD, и это можно сделать внутри FreeCAD.
- Переключитесь на модуль Part
- Выберите сетку, и выберите в меню Деталь --> Создание формы из сетки
- Нажмите OK в диалоговом окне
- Выберите вновь созданную форму
- Получившуюся сетку ▦ преобразовываем в твердое тело ■ , нажимаем команду в меню Деталь ▻ Преобразовать в твердые.
- Выбрать вновь созданное твёрдое тело
- Выбрать в меню Деталь -> Уточнить форму
- Последний шаг не обязателен, но это очистит тело от его от ненужных кромок на плоских и цилиндрических поверхностях.
Простой метод преобразования файлов STL в файлы STEP - использовать Autodesk Fusion 360. Для этого сначала загрузите файл STL в Fusion 360.
Перейдите на панель данных и выберите подпапку для загрузки файлов.
Затем нажмите кнопку «Загрузить» и нажмите «Выбрать файлы», чтобы выбрать файл STL, который вы хотите загрузить.
Затем нажмите «Загрузить» и дождитесь завершения загрузки.
Как только это закончится, нажмите File -> Export.
Оттуда вы можете выбрать различные типы файлов для экспорта, включая STEP.
SOLIDWORKS® ScanTo3D - это утилита для преобразования отсканированных данных в твердотельные модели, работающая совместно с 3D-сканерами. Позволяет быстро создавать трехмерные модели из отсканированных данных. Как часть SOLIDWORKS Professional и SOLIDWORKS Premium, ScanTo3D полностью интегрирован в среду SOLIDWORKS. Также ScanTo3D может импортировать типы файлов Mesh и Cloud Point, включая: .xml, .3ds, .obj, .stl, .ply, .xyz, .asc, .vda, .igs.
Читайте также: